ТАСС, 19 марта. Российские астрономы подтвердили, что во Вселенной существуют сильные гравитационные поля. Об этом говорит большой избыток излучения из спектров в промежуточном состоянии для черных дыр. Результаты исследования опубликовал научный журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, кратко об этом пишет пресс-служба МГУ им. Ломоносова.
"Это открытие – еще одно яркое подтверждение существования сильных гравитационных полей во Вселенной и еще один шаг в понимании того, как устроен мир вокруг нас. В перспективе подобный эффект может наблюдаться и в других черных дырах звездной массы, что подтвердит наши находки", – сказала Елена Сейфина, один из авторов исследования, ведущий научный сотрудник МГУ им. Ломоносова.
Ранее было известно, что вблизи горизонта событий черной дыры возникают условия для формирования пар из электронов и позитронов с их последующей аннигиляцией. Это сопровождается излучением фотонов с энергией 511 кэВ (килоэлектронвольт). Такой эффект называют аннигиляционной линией.
Обнаружение такой линии доказывало бы, что современные представления о физике черных дыр соответствуют действительности. Однако ученые не смогли ее обнаружить: либо из-за слабости этой линии, либо из-за ее отсутствия. Другая причина неудач может крыться в красном гравитационном смещении, которое неизбежно испытывают фотоны при удалении от горизонта событий черных дыр.
В новом исследовании ученые Государственного астрономического института им. Штернберга (ГАИШ) МГУ с помощью спектрального моделирования проанализировали широкополосные энергетические спектры пяти черных дыр. Они обнаружили сильный избыток излучения в диапазоне 15-40 кэВ некоторых из спектров. Этот избыток они сочли гравитационно красно-смещенной аннигиляционной линией.
"Такой эффект красного гравитационного смещения блестяще согласуется с предсказаниями общей теории относительности и численными расчетами методом Монте-Карло. Таким образом, изначально аннигиляционная линия от черных дыр звездной массы искали не там из-за неучета эффектов общей теории относительности в сильных гравитационных полях", – добавила Сейфина.